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消失模模样的冷冻干燥技术 杨先锋 （昆明铁路配件工业贸易公司，云南 昆明） 摘　要：论述了消失模铸造生产中模样干燥的机理，介绍了一种不同于传统烘干干燥，适合用在中小铸造车间干燥室的冷冻干燥技术。生产实践结果表明，冷冻除湿干燥技术与传统的干燥技术相比，不仅具备投资少、生产安全、自动控制和维护简单的特点，更重要的是在劳动保护和节能降耗两方面取得了突破性的进步，具有在铸造行业推广应用的价值。 关键词：模样；干燥；相对湿度；冷冻除湿；节能 The Cooling and Drying Technology of Lost Foam Casting Model Abstract: The article discuss the drying mechanism of lost foam casting model, Found a way different from the traditional drying method，Suitable for use in small foundry of the drying room freeze-drying technology. Comparing with the traditional drying method，This technology not only have less investment, production safety, automatic control and maintenance simple, but also is more important that the protection and energy saving in both labor and made breakthrough progress. The results show that the production practices of the freeze drying chamber with desiccant drying technology application in the foundry industrys value. Key words: model；drying；relative humidity；frozen dehumidifier；save energy 被誉为“铸造的绿色工程”的消失模铸造由于铸件精度高、加工余量小、内部质量好、成本低，越来越被广泛用于铸造各种金属零件[1]。随着技术的成熟，近年来大量中小铸造厂也纷纷引进消失模铸造技术以提升其产品质量。在消失模铸造生产中，模样涂挂涂料后的干燥工序，是关系到产品质量和成本的不可缺少的重要环节。 中小铸造车间消失模铸造主要采用水基涂料，模样涂挂涂料后必须充分干燥才能浇注。烘干模样需要消耗大量的热量，还需要较长的时间，模样每次涂挂涂料后，通常需干燥24～72 h。现有的方法是建立干燥室（房），采用烘干干燥的方法，如燃料燃烧、电发热、管道加热等，目的都是加热模样周围空气介质，使干燥室的温度保持在45～50 ℃,使模样的水分得以挥发，最后将热湿空气作为废气排出干燥室。但这些干燥方法存在的缺点较多。 ⑴烘干的方法能源利用率低，为使模样充分干燥必须通风换气，热能值极高的大量热湿气体作为废气排入大气，能量没有被充分利用。 ⑵由于消失模模样的软化温度在80 ℃左右，所以一般只能采用低温烘干，干燥效率不高。 ⑶模样干燥时形成不利的温度梯度，通常水分迁移的方向是按照温度从高向低的方向进行，所以在干燥前期模样的心部总是聚集了大量的水分，厚大件需要长时间的干燥才能除去心部的水分，这样大大延长了干燥时间[2]。 ⑷必须建立行之有效的温控系统，否则低温达不到干燥的目的，高温很容易让白模变形萎缩。 ⑸易燃品泡沫塑料与加热器的高温构成了严重的火灾隐患，所以干燥室要留出与白模车间足够的安全距离，并单独隔离出来，生产时带来诸多不便。为减少热量的损失，干燥室通常设置密封隔热防火层，增加建造成本。 ⑹工作人员必须在高温高湿的环境下进行操作，工作环境恶劣。 ⑺设备复杂，加大了投资和维护成本。 针对以上问题，本文就模样干燥的机理进行了简单的探讨，提出一种适用于中小铸造车间消失模模样的干燥技术，并进行了实际生产。 1 模样干燥机理 1.1 模样的干燥过程 消失模模样干燥过程是模样中水分的传递迁移和蒸发汽化，需要同时完成热量和质量(水分)的传递。实现的条件有两个：一是水分在模样表面的蒸气分压必须高过干燥介质空气中的蒸气分压，模样表面水分才能蒸发。二是水的饱和蒸汽压随温度的增加而增大，一定的空气介质温度有利于模样表面水分的蒸发。 水的蒸发汽化需要大量热量，必须进行热量传递。热量的传递是由物体内部或物体之间的温度差引起